FR2920243A1

FR2920243A1 - METHODS AND DEVICES FOR REAL-TIME GENERATION OF MAPPING FUNDS

Info

Publication number: FR2920243A1
Application number: FR0757120A
Authority: FR
Inventors: Joao Morbey; Mathieu Landman
Original assignee: Airbus Operations SAS
Current assignee: Airbus Operations SAS
Priority date: 2007-08-21
Filing date: 2007-08-21
Publication date: 2009-02-27
Anticipated expiration: 2027-08-21
Also published as: US20090051702A1; FR2920243B1

Abstract

L'invention a notamment pour objet de générer en temps réel un fond cartographique à partir de plusieurs cartes électroniques ayant des paramètres de projection et des paramètres géodésiques différents. Après avoir sélectionné au moins deux cartes électroniques (300), au moins une partie de ces cartes est convertie (315) selon des paramètres de projection et des paramètres géodésiques prédéterminés en fonction des paramètres de projection et des paramètres géodésiques associés à chacune de ces cartes électroniques sélectionnées. Un fond cartographique est ensuite élaboré (325) à partir de ces cartes électroniques converties.The object of the invention is notably to generate in real time a cartographic background from several electronic boards having different projection parameters and geodesic parameters. After selecting at least two electronic cards (300), at least a portion of these cards are converted (315) according to projection parameters and predetermined geodesic parameters according to the projection parameters and the geodesic parameters associated with each of these cards. selected electronic A cartographic background is then developed (325) from these converted electronic maps.

Description

La présente invention concerne le domaine de la cartographie et plusThe present invention relates to the field of cartography and more

particulièrement des procédés et dispositifs de génération en temps réel de fonds cartographiques adaptés, notamment, à des dispositifs d'aide à la navigation pour véhicules. Dans de nombreux domaines techniques, le développement des outils de traitement numérique et des interfaces homme û machine, aussi appelés IHM, a notamment pour objet de réduire le volume de documents papiers en faveur des documents électroniques. Un tel objectif vise d'une part à réduire des coûts, tels que des coûts d'utilisation et de stockage, et d'autre part à augmenter la facilité d'usage et les possibilités offertes par la souplesse des documents électroniques tels que la mise à jour et la mémorisation des modifications. Le domaine de la cartographie suit cette évolution. Il est ainsi désormais courant de trouver dans un téléphone mobile une application de guidage se basant sur une cartographie électronique. particularly methods and devices for real-time generation of cartographic backgrounds adapted, in particular, to navigation aids for vehicles. In many technical fields, the development of digital processing tools and human-machine interfaces, also called HMIs, is intended in particular to reduce the volume of paper documents in favor of electronic documents. Such an objective aims on the one hand to reduce costs, such as costs of use and storage, and on the other hand to increase the usability and the possibilities offered by the flexibility of electronic documents such as the setting updating and saving changes. The field of cartography follows this evolution. It is now common to find in a mobile phone a guide application based on an electronic map.

Il existe typiquement deux formats pour représenter électroniquement une carte. Un premier format correspond à une photographie des cartes en papier, il s'agit d'ailleurs souvent de cartes en papier qui ont été numérisées. Selon ce format, la carte électronique peut être considérée comme une image ou comme une matrice dont les abscisses et les ordonnées représentent des coordonnées géographiques, par exemple en latitude et longitude, et dont la valeur représente une couleur, c'est-à-dire une information sur la nature du point telle qu'une indication topologique. Les indications données par la carte, par exemple un nom de lieu-dit, sont représentées de la même façon, par un ensemble de points de couleur. Les cartes électroniques utilisant ce format sont généralement appelées raster map en terminologie anglo-saxonne. There are typically two formats for electronically representing a map. A first format corresponds to a photograph of paper cards, it is also often paper cards that have been scanned. According to this format, the electronic card can be considered as an image or as a matrix whose abscissa and ordinate represent geographical coordinates, for example in latitude and longitude, and whose value represents a color, that is to say information on the nature of the point such as a topological indication. The indications given by the map, for example a locality name, are represented in the same way by a set of color points. The electronic cards using this format are generally called raster map in English terminology.

Selon un second format, une description de la carte est utilisée pour générer la carte ou une partie de la carte lorsque celle-ci est utilisée. Une telle description comprend une description géométrique des éléments de la carte. Ainsi, contrairement au premier format, une route n'est pas caractérisée par un ensemble de points de même couleur mais par un ensemble d'éléments géométriques tels que des vecteurs et des arcs de cercle. Les indications données par la carte sont également représentées sous forme descriptive, par exemple sous forme de listes comprenant des paires de position géographique et de chaînes de caractères. Les cartes électroniques utilisant ce format sont généralement appelées des cartes vectorielles. Un avantage des cartes vectorielles sur les cartes raster réside dans la densité des informations pouvant être mémorisées, c'est-à-dire dans le nombre d'informations pouvant être mémorisées pour une capacité de stockage donnée, ainsi que dans la simplicité de certains traitements tels que le choix de la densité des informations visualisées. Les cartes raster sont généralement directement issues des cartes papiers existantes. Elles sont déterminées pour une échelle donnée. Il existe par exemple des cartes au 1:50 000 et des cartes au 1:250 000. Le choix de l'échelle est déterminé par la densité des informations souhaitées. In a second format, a description of the card is used to generate the card or part of the card when it is used. Such a description includes a geometric description of the elements of the card. Thus, unlike the first format, a road is not characterized by a set of points of the same color but by a set of geometric elements such as vectors and arcs. The indications given by the card are also represented in descriptive form, for example in the form of lists comprising pairs of geographical position and strings of characters. Electronic charts using this format are usually called vector maps. An advantage of vector maps on raster maps is the density of information that can be stored, that is, the amount of information that can be stored for a given storage capacity, as well as the simplicity of some processing. such as the choice of the density of the information visualized. Raster maps are usually directly from existing paper maps. They are determined for a given scale. For example, there are 1:50 000 maps and 1: 250 000 maps. The choice of scale is determined by the density of the desired information.

Ce type de carte est notamment utilisé dans certains véhicules tels que les aéronefs. Par ailleurs, les cartes raster sont enregistrées avec une précision définie lors de la numérisation. Il est ainsi possible de déterminer la résolution de chaque point de la carte, aussi appelé pixel (acronyme de Picture Element en terminologie anglo-saxonne), c'est-à-dire la longueur représentée par ce point. La résolution d'un pixel est le rapport de l'échelle de la carte avec la résolution de la numérisation. Lorsqu'une carte raster est affichée sur un écran, il est possible de changer l'échelle de visualisation en utilisant des fonctions standard de traitements d'images telles que l'interpolation. This type of card is used in particular in certain vehicles such as aircraft. In addition, raster cards are saved with a certain accuracy when scanning. It is thus possible to determine the resolution of each point of the map, also called pixel (acronym for Picture Element in English terminology), that is to say the length represented by this point. The resolution of a pixel is the ratio of the scale of the map to the resolution of the scan. When a raster map is displayed on a screen, it is possible to change the viewing scale by using standard image processing functions such as interpolation.

De façon générale, une carte représente une surface limitée de la terre. La gestion des cartes ou des éléments de cartes est souvent optimisée par une organisation hiérarchique permettant de retrouver rapidement des cartes ou certains de leurs éléments représentant des surfaces voisines. Par ailleurs, les dispositifs d'aide à la navigation de véhicules tels que les aéronefs sont généralement des dispositifs centralisés adaptés à sélectionner la carte à afficher, typiquement une carte de type raster, et à déterminer la résolution d'affichage et la position de la carte par rapport à l'écran. La carte sélectionnée peut être affichée en temps réel sur un écran de navigation, formant ainsi un fond cartographique sur lequel des informations complémentaires peuvent être affichées en superposition. De telles informations complémentaires sont par exemple des informations tactiques, des informations de trafic et/ou des informations de navigation. Tous les calculs nécessaires à l'ajout de ces informations sont souvent réalisés dans les dispositifs d'aide à la navigation. Typiquement, le centre et l'orientation du fond cartographique sont déterminés par la position et la direction du véhicule. In general, a map represents a limited area of the earth. The management of maps or map elements is often optimized by a hierarchical organization for quickly finding maps or some of their elements representing neighboring surfaces. Furthermore, the navigation aids of vehicles such as aircraft are generally centralized devices adapted to select the map to display, typically a raster-type map, and to determine the display resolution and the position of the map relative to the screen. The selected map can be displayed in real time on a navigation screen, thus forming a map background on which additional information can be displayed in overlay. Such additional information is for example tactical information, traffic information and / or navigation information. All the calculations necessary to add this information are often done in navigation aids. Typically, the center and orientation of the map background are determined by the position and direction of the vehicle.

La figure 1 illustre un exemple de fond cartographique et d'informations complémentaires affichés sur un dispositif d'aide à la navigation. Comme représenté, un écran 100 affiche un fond cartographique comprenant des informations cartographiques 105 telles que des routes, des reliefs et des cours d'eau avec des indications telles que des lieux-dits. L'écran 100 indique également ici la position 110 de l'aéronef utilisant ce dispositif d'aide à la navigation ainsi que sa direction et des courbes de distances (en pointillés). D'autres informations comme une route 115 et des paramètres d'affichage 120 sont également affichées. Lorsque la position du véhicule n'appartient pas à la carte sélectionnée pour former le fond cartographique affiché, une nouvelle carte est sélectionnée pour élaborer un nouveau fond cartographique. L'invention permet de résoudre au moins un des problèmes exposés précédemment. L'invention a ainsi pour objet un procédé d'élaboration d'au moins un fond cartographique en temps réel à partir d'une pluralité de cartes électroniques, des paramètres de projection et des paramètres géodésiques étant associés à chacune desdites cartes électroniques, ce procédé comprenant les étapes suivantes, -sélection d'au moins deux cartes électroniques parmi ladite pluralité de cartes électroniques ; - conversion d'au moins une partie desdites au moins deux cartes électroniques sélectionnées selon des paramètres de projection et des paramètres géodésiques prédéterminés en fonction des paramètres de projection et des paramètres géodésiques associés à chacune desdites au moins deux cartes électroniques sélectionnées ; et, -élaboration d'un fond cartographique à partir desdites au moins deux cartes électroniques converties. Le procédé selon l'invention permet ainsi l'élaboration d'un fond cartographique, de préférence en temps réel, à partir de plusieurs cartes électroniques, les paramètres de projection et/ou les paramètres géodésiques des cartes électroniques pouvant être différents. Selon un mode de réalisation particulier, le procédé comprend en outre une étape d'adaptation de résolution d'au moins une partie de l'une desdites au moins deux cartes électroniques sélectionnées pour l'élaboration d'un fond cartographique à partir de plusieurs cartes électroniques de résolutions différentes. De façon avantageuse, ladite étape de conversion comprend une étape de projection azimutale orthographique d'au moins une partie desdites au moins deux cartes électroniques sélectionnées. La projection azimutale orthographique permet notamment d'obtenir une représentation cartographique unique, indépendante des paramètres des cartes électroniques. Chacune desdites au moins deux cartes électroniques converties est de préférence représentée sur un plan graphique distinct pour simplifier l'élaboration du fond cartographique à partir des cartes électroniques et, éventuellement, d'autres données. L'utilisation de plans graphiques distincts permet également de simplifier la gestion des zones de recouvrement de cartes électroniques ainsi que la gestion de l'affichage d'informations complémentaires. Figure 1 illustrates an example of a map background and additional information displayed on a navigation aid device. As shown, a screen 100 displays a map background including map information 105 such as roads, landforms, and streams with indications such as localities. The screen 100 also indicates here the position 110 of the aircraft using this navigation aid and its direction and distance curves (dashed). Other information such as a route 115 and display parameters 120 are also displayed. When the vehicle position does not belong to the selected map to form the displayed map background, a new map is selected to develop a new map background. The invention solves at least one of the problems discussed above. The invention thus relates to a method for producing at least one real-time cartographic background from a plurality of electronic boards, projection parameters and geodesic parameters being associated with each of said electronic boards, this method comprising the following steps, selecting at least two electronic cards from said plurality of electronic cards; converting at least a portion of said at least two selected electronic boards according to projection parameters and predetermined geodesic parameters according to the projection parameters and the geodesic parameters associated with each of said at least two selected electronic boards; and, developing a map background from said at least two converted electronic maps. The method according to the invention thus allows the development of a cartographic background, preferably in real time, from several electronic cards, the projection parameters and / or the geodesic parameters of the electronic cards can be different. According to a particular embodiment, the method further comprises a resolution adaptation step of at least a portion of one of said at least two electronic cards selected for the development of a cartographic background from several cards different resolutions. Advantageously, said converting step comprises an orthographic azimuthal projection step of at least a portion of said at least two selected electronic cards. The orthographic azimuthal projection makes it possible to obtain a unique cartographic representation, independent of the parameters of the electronic maps. Each of said at least two converted electronic maps is preferably represented on a separate graphic plane to simplify the development of the map background from the electronic maps and, possibly, other data. The use of separate graphic plans also makes it possible to simplify the management of electronic card recovery areas as well as the management of the display of additional information.

Selon un mode de réalisation particulier, ladite étape de conversion comprend les étapes suivantes, - projection d'au moins une partie desdites au moins deux cartes électroniques sélectionnées sur une sphère selon les paramètres de projection et les paramètres géodésiques associés auxdites au moins deux cartes électroniques sélectionnées, appelée première projection ; et, - projection sur un plan d'au moins une partie de ladite projection d'au moins une partie desdites au moins deux cartes électroniques sélectionnées sur une sphère, appelée seconde projection. According to a particular embodiment, said converting step comprises the following steps: projecting at least a part of said at least two selected electronic cards onto a sphere according to the projection parameters and the geodesic parameters associated with said at least two electronic cards selected, called first projection; and, projecting on a plane at least a portion of said projection of at least a portion of said at least two selected electronic cards on a sphere, called second projection.

Le procédé selon l'invention peut ainsi être mis en oeuvre de façon simple et efficace par des dispositifs existants offrant les fonctions graphiques nécessaires, par exemple un processeur graphique. De façon avantageuse, ladite seconde projection est une projection azimutale orthographique. The method according to the invention can thus be implemented simply and efficiently by existing devices offering the necessary graphical functions, for example a graphics processor. Advantageously, said second projection is an orthographic azimuthal projection.

Un niveau de priorité est de préférence assigné à chacune desdites au moins deux cartes électroniques sélectionnées afin de favoriser une carte électronique par rapport à une autre selon, par exemple, ses paramètres. Selon un mode de réalisation particulier, le procédé comprend en outre une étape d'ajout d'au moins une donnée géo-localisée pour enrichir le fond cartographique élaboré. L'invention a également pour objet un programme d'ordinateur comprenant des instructions adaptées à la mise en oeuvre de chacune des étapes du procédé décrit précédemment ainsi qu'un dispositif comprenant des moyens adaptés à la mise en oeuvre de chacune des étapes du procédé décrit précédemment. D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortent de la description détaillée qui suit, faite à titre d'exemple non limitatif, au regard des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 illustre un exemple de fond cartographique et d'informations complémentaires affichés sur un dispositif d'aide à la navigation ; - la figure 2 illustre un exemple de dispositif d'aide à la navigation adapté à mettre en oeuvre l'invention ; - la figure 3 illustre certaines étapes du procédé de l'invention pour déterminer en temps réel un fond cartographique à partir de plusieurs cartes électroniques ; - la figure 4, comprenant les figures 4a et 4b, illustre des exemples de gestion de recouvrement de cartes électroniques par l'utilisation de priorité et par assemblage préalable, respectivement ; - la figure 5, comprenant les figures 5a, 5b et 5c, représente schématiquement le résultat de certaines étapes du procédé d'élaboration d'un fond cartographique présenté sur la figure 3 ; - la figure 6 illustre un exemple d'affichage d'informations de navigation constituées d'un fond cartographique et de données géoréférencées ; - la figure 7 représente l'affichage des plans graphiques illustrés sur la figure 6; - la figure 8 illustre certaines étapes du procédé de l'invention pour déterminer en temps réel un fond cartographique à partir de plusieurs cartes électroniques selon un second mode de réalisation ; et, - la figure 9 illustre un exemple de mise en oeuvre du procédé décrit par référence à la figure 8. A priority level is preferably assigned to each of the at least two selected electronic cards in order to favor one electronic card with respect to another according to, for example, its parameters. According to a particular embodiment, the method further comprises a step of adding at least one geo-localized datum to enrich the elaborate cartographic background. The invention also relates to a computer program comprising instructions adapted to the implementation of each of the steps of the method described above and to a device comprising means adapted to the implementation of each of the steps of the method described. previously. Other advantages, aims and features of the present invention appear from the detailed description which follows, given by way of non-limiting example, with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 illustrates an example of a cartographic background and of additional information displayed on a navigation aid; FIG. 2 illustrates an example of a navigation aid device adapted to implement the invention; FIG. 3 illustrates certain steps of the method of the invention for determining in real time a cartographic background from several electronic cards; FIG. 4, comprising FIGS. 4a and 4b, illustrates examples of electronic card recovery management by the use of priority and by prior assembly, respectively; FIG. 5, comprising FIGS. 5a, 5b and 5c, schematically represents the result of certain steps of the process for developing a cartographic background presented in FIG. 3; FIG. 6 illustrates an exemplary display of navigation information consisting of a cartographic background and georeferenced data; FIG. 7 represents the display of the graphic planes illustrated in FIG. 6; FIG. 8 illustrates certain steps of the method of the invention for determining in real time a cartographic background from several electronic cards according to a second embodiment; and FIG. 9 illustrates an exemplary implementation of the method described with reference to FIG. 8.

L'invention permet l'affichage simultané de plusieurs cartes électroniques sur un même écran de telle sorte qu'un dispositif d'aide à la navigation soit en mesure d'élaborer et d'afficher en temps réel un fond cartographique complet autour d'un point déterminé selon une couverture d'affichage déterminée. Un tel fond cartographique peut notamment être utilisé pour afficher en temps réel des informations géo-référencées telles que des informations tactiques, des informations de navigation et/ou des informations de trafic. L'invention est avantageusement mise en oeuvre selon un mode décentralisé, c'est-à-dire que le dispositif d'élaboration du fond cartographique est indépendant du dispositif d'affichage et des dispositifs de stockage ou de détermination des informations géo-référencées devant être affichées. The invention allows the simultaneous display of several electronic cards on the same screen so that a navigation aid device is able to develop and display in real time a complete map background around a map. point determined according to a determined display coverage. Such a cartographic background can in particular be used to display in real time geo-referenced information such as tactical information, navigation information and / or traffic information. The invention is advantageously implemented in a decentralized mode, that is to say that the device for developing the cartographic background is independent of the display device and the storage devices or determination of geo-referenced information before to be displayed.

Il convient tout d'abord de rappeler qu'en raison de la forme complexe de la terre, il n'est pas possible de transposer fidèlement des données géographiques de la terre dans une représentation cartographique planaire. Il est donc nécessaire de déterminer une projection cartographique afin de transposer des données géographiques liées à la surface de la terre dans une représentation cartographique planaire. De façon simplifiée, la projection cartographique est définie par rapport à un ellipsoïde représentant la terre ainsi que par des paramètres de positionnement de cet ellipsoïde appelés datum géodésique. First of all, it should be remembered that because of the complex shape of the earth, it is not possible to faithfully transpose geographic data from the earth into a planar map representation. It is therefore necessary to determine a map projection in order to transpose geographic data related to the earth's surface into a planar map representation. In a simplified way, the map projection is defined with respect to an ellipsoid representing the earth as well as by positioning parameters of this ellipsoid called geodesic datum.

Il existe plusieurs types de projections cartographiques parmi lesquelles la projection équivalente qui conserve localement les surfaces, la projection conforme qui conserve localement les angles (et donc les formes) et la projection aphylactique qui n'est ni conforme ni équivalente, mais peut être équidistante, c'est-à-dire conserver les distances sur les méridiens. There are several types of cartographic projections among which the equivalent projection which locally preserves the surfaces, the conformal projection which locally preserves the angles (and thus the shapes) and the aphylactic projection which is neither conformal nor equivalent, but can be equidistant, that is to say, to keep the distances on the meridians.

D'un point de vue mathématique, les projections cartographiques peuvent être classées en trois familles : les projections cylindriques, les projections coniques et les projections azimutales. Selon la projection cylindrique, l'ellipsoïde est projeté sur un cylindre qui l'englobe, ce cylindre pouvant être tangent à un cercle tel que l'équateur ou sécant en deux cercles tels que des parallèles ou tout autre cercle formé par l'intersection de l'ellipsoïde avec un plan. Après la projection, le cylindre est déroulé pour obtenir une carte. Selon le type de projection cylindrique, la projection peut être équivalente, conforme ou aphylactique. De façon similaire, dans une projection conique, l'ellipsoïde est projeté sur un cône. From a mathematical point of view, cartographic projections can be classified into three families: cylindrical projections, conic projections and azimuthal projections. According to the cylindrical projection, the ellipsoid is projected on a cylinder which includes it, this cylinder being able to be tangent to a circle such as the equator or secant in two circles such as parallels or any other circle formed by the intersection of the ellipsoid with a plane. After the projection, the cylinder is unwound to obtain a map. Depending on the type of cylindrical projection, the projection may be equivalent, conformal or aphylactic. Similarly, in a conic projection, the ellipsoid is projected onto a cone.

Selon la projection azimutale, l'ellipsoïde est projeté sur un plan, par exemple un plan tangent en un point de l'ellipsoïde. Selon la position du point de perspective utilisé pour la projection, la projection peut être stéréographique, gnomonique ou orthographique. Dans une projection azimutale orthographique, le point de perspective est à une distance infinie. Les surfaces et les formes sont alors déformées mais les distances sont préservées sur des lignes parallèles. Par ailleurs, selon la position du plan tangent, la projection azimutale est dite polaire (plan tangent à un pôle), équatoriale (plan tangent en un point de l'équateur), ou oblique (plan tangent en un autre point). Les procédés et les dispositifs selon l'invention sont adaptés à combiner une pluralité de cartes électroniques ayant des caractéristiques différentes, en particulier en ce qui concerne leur système de projection, le datum géodésique utilisé, leur résolution, l'organisation hiérarchique des éléments de cartes et le type de compression de données pouvant éventuellement être utilisé pour stocker ces cartes. La figure 2 illustre un exemple de dispositif d'aide à la navigation 200 adapté à mettre en oeuvre l'invention. Comme représenté, le dispositif 200 comporte un dispositif 205 comprenant lui-même un dispositif d'affichage 210 et une interface utilisateur 215. Le dispositif d'affichage est de préférence un écran tel qu'un écran TFT LCD (sigles de Thin-Film Transistor et Liquid Crystal Display, respectivement, en terminologie anglo-saxonne). Alternativement, le dispositif d'affichage peut être un système de vision tête haute. L'interface utilisateur 215 peut être indépendante du dispositif d'affichage, par exemple un clavier et/ou une souris, ou intégrée au dispositif d'affichage, par exemple sous forme d'écran tactile. L'interface utilisateur peut notamment être utilisée pour entrer un point de référence de la carte devant être affichée, tel que son centre ou une position particulière comme la position du véhicule sur le dispositif d'affichage, ainsi que la couverture d'affichage, c'est-à-dire la zone géographique de la terre couverte par le fond cartographique. Le dispositif d'aide à la navigation 200 comporte également un dispositif de traitement 220, conforme à l'invention, pour élaborer en temps réel un fond cartographique, un dispositif de gestion des informations de navigation 225, un dispositif de gestion des informations de trafic 230 et un dispositif de gestion des informations tactiques 235. Les dispositifs 225 à 235 ne sont pas nécessaires à la mise en oeuvre de l'invention. Certains de ces dispositifs peuvent être mis en oeuvre, d'autres non. Il est également possible d'ajouter d'autres systèmes similaires pour fournir des informations géo-référencées au dispositif d'affichage 210 afin que ces informations soient superposées au fond cartographique. Les informations géo-référencées peuvent être systématiquement affichées ou affichées à la demande de l'utilisateur. Les dispositifs 220 à 235 sont reliés au dispositif 205 par un bus de communication 240, par exemple une connexion de type Ethernet tel qu'AFDX. According to the azimuthal projection, the ellipsoid is projected on a plane, for example a tangent plane at a point of the ellipsoid. Depending on the position of the perspective point used for the projection, the projection may be stereographic, gnomonic or orthographic. In an orthographic azimuthal projection, the point of perspective is at an infinite distance. The surfaces and shapes are then deformed but the distances are preserved on parallel lines. Moreover, according to the position of the tangent plane, the azimuth projection is called polar (plane tangent to a pole), equatorial (tangent plane at a point of the equator), or oblique (plane tangent at another point). The methods and devices according to the invention are suitable for combining a plurality of electronic cards having different characteristics, in particular with regard to their projection system, the geodetic datum used, their resolution, the hierarchical organization of the card elements. and the type of data compression that can possibly be used to store these cards. FIG. 2 illustrates an example of a navigation aid device 200 adapted to implement the invention. As shown, the device 200 comprises a device 205 itself comprising a display device 210 and a user interface 215. The display device is preferably a screen such as a TFT LCD screen (acronyms of Thin-Film Transistor and Liquid Crystal Display, respectively, in English terminology). Alternatively, the display device may be a head-up system. The user interface 215 may be independent of the display device, for example a keyboard and / or a mouse, or integrated into the display device, for example in the form of a touch screen. The user interface may in particular be used to enter a reference point of the map to be displayed, such as its center or a particular position such as the position of the vehicle on the display device, as well as the display cover, that is the geographical area of the earth covered by the cartographic bottom. The navigation aid device 200 also comprises a processing device 220, according to the invention, for developing in real time a cartographic background, a navigation information management device 225, a traffic information management device. 230 and a tactical information management device 235. The devices 225 to 235 are not necessary for the implementation of the invention. Some of these devices can be implemented, others not. It is also possible to add other similar systems to provide geo-referenced information to the display device 210 so that this information is superimposed on the map background. The geo-referenced information can be systematically displayed or displayed at the request of the user. The devices 220 to 235 are connected to the device 205 by a communication bus 240, for example an Ethernet type connection such as AFDX.

Les dispositifs 220 à 235 sont ainsi en mesure de recevoir de l'interface utilisateur 215 ou d'un autre dispositif un point de référence et une couverture pour leur permettre d'élaborer le fond graphique et de déterminer la position des informations géo-référencées devant être affichées. Le point de référence est par exemple la position de l'aéronef embarquant un tel dispositif d'aide à la navigation, exprimée en latitude et longitude. La couverture est par exemple la distance, en milles nautiques, entre les points extrêmes du dispositif d'affichage. Le point de référence correspond de préférence à un point fixe du dispositif d'affichage, par exemple le point situé à l'intersection de la médiane verticale du dispositif d'affichage et de la ligne délimitant les quarts horizontaux inférieurs du dispositif d'affichage, comme représenté sur la figure 1. Le dispositif de traitement 220 comporte un bus de communication 245 auquel sont reliées : - une unité centrale de traitement ou microprocesseur 250 (CPU, Central Processing Unit) ; - une mémoire morte 255 (ROM, Read Only Memory) pouvant comporter des programmes permettant le traitement des cartes électroniques ; et, - une mémoire vive ou mémoire cache 260 (RAM, Random Access Memory) comportant des registres adaptés à enregistrer des variables et paramètres créés et modifiés au cours de l'exécution des programmes précités, par exemple des données cartographiques. Optionnellement, le dispositif de traitement 220 peut également disposer : - d'un disque dur 265 pouvant comporter les programmes précités, des données traitées ou à traiter selon l'invention, ainsi que des cartes électroniques ; - d'une interface de communication 270 reliée à un réseau de communication distribué, par exemple le réseau AFDX, différent de celui représenté par le bus de communication 240, l'interface étant apte à transmettre et à recevoir des données ; et, d'un lecteur de cartes mémoires 275 adapté à y lire ou à y écrire des données traitées ou à traiter selon l'invention ainsi que des cartes électroniques. Le bus de communication permet la communication et l'interopérabilité entre les différents éléments inclus dans le dispositif de traitement 220 ou reliés à lui. La représentation du bus n'est pas limitative et, notamment, l'unité centrale est susceptible de communiquer des instructions à tout élément du dispositif de traitement 220 directement ou par l'intermédiaire d'un autre élément du dispositif de traitement 220. Le code exécutable de chaque programme permettant à l'appareil programmable de mettre en oeuvre les processus selon l'invention, peut être stocké, par exemple, dans le disque dur 265 ou en mémoire morte 255. Selon une variante, le code exécutable des programmes pourra être reçu par l'intermédiaire du réseau de communication, via l'interface 270, pour être stocké de façon identique à celle décrite précédemment. The devices 220 to 235 are thus able to receive from the user interface 215 or another device a reference point and a cover to enable them to develop the graphic background and to determine the position of the geo-referenced information in front of to be displayed. The reference point is, for example, the position of the aircraft carrying such a navigation aid, expressed in latitude and longitude. The coverage is for example the distance, in nautical miles, between the extreme points of the display device. The reference point preferably corresponds to a fixed point of the display device, for example the point situated at the intersection of the vertical median of the display device and the line delimiting the lower horizontal quarters of the display device, as shown in FIG. 1. The processing device 220 comprises a communication bus 245 to which are connected: a central processing unit or microprocessor 250 (CPU, Central Processing Unit); a read only memory 255 (ROM) which may comprise programs enabling the processing of the electronic cards; and a RAM or Random Access Memory (RAM) having registers adapted to record variables and parameters created and modified during the execution of the aforementioned programs, for example cartographic data. Optionally, the processing device 220 may also have: a hard disk 265 that can comprise the aforementioned programs, data processed or to be processed according to the invention, as well as electronic cards; a communication interface 270 connected to a distributed communication network, for example the AFDX network, different from that represented by the communication bus 240, the interface being able to transmit and receive data; and a memory card reader 275 adapted to read or write processed data or treat according to the invention as well as electronic cards. The communication bus allows communication and interoperability between the different elements included in the processing device 220 or connected to it. The representation of the bus is not limiting and, in particular, the central unit is able to communicate instructions to any element of the processing device 220 directly or via another element of the processing device 220. The code executable of each program allowing the programmable device to implement the processes according to the invention can be stored, for example, in the hard disk 265 or in the read-only memory 255. According to a variant, the executable code of the programs can be received via the communication network, via the interface 270, to be stored identically to that described above.

Les cartes mémoires peuvent être remplacées par tout support d'information tel que, par exemple, un disque compact (CD-ROM). De manière générale, les cartes mémoires peuvent être remplacées par des moyens de stockage d'information, lisibles par un ordinateur ou par un microprocesseur, intégrés ou non à l'appareil, éventuellement amovibles, et adaptés à mémoriser un ou plusieurs programmes dont l'exécution permet la mise en oeuvre du procédé selon l'invention ainsi que les cartes électroniques pour former le fond cartographique. De manière plus générale, le ou les programmes pourront être chargés dans un des moyens de stockage du dispositif de traitement 220 avant d'être exécutés. L'unité centrale 250 va commander et diriger l'exécution des instructions ou portions de code logiciel du ou des programmes selon l'invention, instructions qui sont stockées dans le disque dur 265 ou dans la mémoire morte 255 ou bien dans les autres éléments de stockage précités. Lors de la mise sous tension, le ou les programmes qui sont stockés dans une mémoire non volatile, par exemple le disque dur 265 ou la mémoire morte 255, sont transférés dans la mémoire vive 260 qui contient alors le code exécutable du ou des programmes selon l'invention, ainsi que des registres pour mémoriser les variables et paramètres nécessaires à la mise en oeuvre de l'invention. Il convient de noter que l'appareil de communication comportant le dispositif de traitement 220 peut également être un appareil programmé. Cet appareil contient alors le code du ou des programmes informatiques par exemple figé dans un circuit intégré à application spécifique (ASIC). Selon un mode de réalisation particulier, le CPU 250 est un processeur graphique standard permettant notamment de gérer les images par plans graphiques, selon un principe de calques, de gérer les fonctions de texturation pour appliquer une surface (texture) sur un objet tridimensionnel et de gérer une fonction de caméra virtuelle permettant de projeter un objet tridimensionnel sur une surface plane selon un point et un plan de projection déterminés. The memory cards can be replaced by any information medium such as, for example, a compact disc (CD-ROM). In general, the memory cards can be replaced by information storage means, readable by a computer or by a microprocessor, integrated or not integrated into the device, possibly removable, and adapted to store one or more programs including the execution allows the implementation of the method according to the invention as well as the electronic cards to form the background map. More generally, the program or programs may be loaded into one of the storage means of the processing device 220 before being executed. The central unit 250 will control and direct the execution of the instructions or portions of software code of the program or programs according to the invention, instructions which are stored in the hard disk 265 or in the read-only memory 255 or else in the other elements of aforementioned storage. When powering on, the program or programs that are stored in a non-volatile memory, for example the hard disk 265 or the read only memory 255, are transferred into the random access memory 260 which then contains the executable code of the program or programs according to the invention, as well as registers for storing the variables and parameters necessary for the implementation of the invention. It should be noted that the communication apparatus comprising the processing device 220 may also be a programmed apparatus. This device then contains the code of the computer program or programs for example frozen in a specific application integrated circuit (ASIC). According to a particular embodiment, the CPU 250 is a standard graphic processor that makes it possible, in particular, to manage the images by graphic planes, according to a layer principle, to manage the texturing functions to apply a surface (texture) on a three-dimensional object and to managing a virtual camera function for projecting a three-dimensional object on a flat surface according to a determined point and projection plane.

La figure 3 illustre certaines étapes du procédé de l'invention pour déterminer en temps réel un fond cartographique à partir de plusieurs cartes électroniques selon un premier mode de réalisation. Une étape 300 a pour objet de sélectionner une ou plusieurs cartes électroniques selon un point de référence et une couverture reçus de l'interface utilisateur ou d'un autre dispositif. A partir de ce point de référence et de la couverture, le système détermine la zone géographique devant être affichée et en déduit les cartes électroniques nécessaires à l'élaboration du fond cartographique. Cette fonction de sélection est basée sur une organisation hiérarchique standard déterminée selon la couverture géographique des cartes, leur résolution et éventuellement d'autres paramètres tels que leur échelle. Le choix des cartes électroniques est notamment déterminé par la couverture requise. Connaissant le nombre de points par ligne et par colonne du dispositif d'affichage, il est possible, à l'aide de la couverture requise, d'en déduire la résolution d'affichage requise et de comparer celle-ci avec celle de la carte. De préférence, le choix de la carte (et donc de la résolution de la carte) est tel que la résolution de la carte est supérieure ou égale à la résolution d'affichage requise. Lorsque la ou les cartes électroniques ont été sélectionnées, elles sont accédées, c'est-à-dire, par exemple, qu'elles sont recopiées dans la mémoire de travail du dispositif de traitement des cartes électroniques. Selon l'exemple de configuration du dispositif de traitement illustré, les cartes électroniques sont accédées dans une carte mémoire, dans un disque dur ou via un réseau sur un serveur distant. Selon leur format de stockage, les cartes sont éventuellement décompressées pour être directement exploitable dans un format standard, par exemple une représentation brute de l'image telle que le format bitmap. Les éléments de cartes sont, si nécessaire, organisés de façon hiérarchique selon un format standard prédéterminé. Dans une étape suivante, les paramètres des cartes électroniques sélectionnées sont déterminés (étape 305). Ensuite, si la résolution des cartes électroniques est différente de la résolution d'affichage requise, les cartes électroniques sélectionnées sont adaptées en fonction de leur résolution pour être conforme à la résolution d'affichage requise (étape 310). Si la résolution des cartes électroniques est supérieure à la résolution d'affichage requise, cette étape consiste à réduire la taille de l'image représentant la carte, par exemple par suppression de points ou par pondération. A l'inverse, si la résolution des cartes électroniques est inférieure à la résolution d'affichage requise, cette étape consiste à augmenter la taille de l'image représentant la carte, par exemple par interpolation de points à partir de points de l'image. Les cartes sont alors converties pour être conforme à un datum géodésique et à une projection cartographique prédéterminés (étape 315). De préférence, les cartes sont converties pour être conforme au système WGS84 et à une projection azimutale orthographique selon un plan tangent à la terre au point déterminé par la position du véhicule embarquant le dispositif d'aide à la navigation et selon un point de projection situé à l'infini. Une telle transformation est définie mathématiquement par les caractéristiques du datum géodésique et de la projection cartographique de la carte ainsi que par les caractéristiques du datum géodésique et de la projection cartographique prédéterminés, ici le système WGS84 et la projection azimutale orthographique. Dans une étape suivante (étape 320), un plan graphique est créé pour chaque carte électronique convertie. Ces plans graphiques sont ensuite superposés, selon une priorité prédéterminée, pour former le fond cartographique (étape 325). FIG. 3 illustrates certain steps of the method of the invention for determining in real time a cartographic background from several electronic cards according to a first embodiment. A step 300 is to select one or more electronic cards according to a reference point and coverage received from the user interface or other device. From this reference point and the coverage, the system determines the geographical area to be displayed and deduces the electronic maps necessary for the development of the cartographic background. This selection function is based on a standard hierarchical organization determined according to the geographical coverage of the maps, their resolution and possibly other parameters such as their scale. The choice of electronic cards is determined in particular by the required coverage. Knowing the number of points per line and column of the display device, it is possible, using the required coverage, to deduce the required display resolution and to compare it with that of the map . Preferably, the choice of the card (and therefore the resolution of the card) is such that the resolution of the card is greater than or equal to the required display resolution. When the electronic card or cards have been selected, they are accessed, that is to say, for example, they are copied into the working memory of the electronic card processing device. According to the exemplary configuration of the processing device illustrated, the electronic cards are accessed in a memory card, in a hard disk or via a network on a remote server. Depending on their storage format, the cards are optionally decompressed to be directly usable in a standard format, for example a raw representation of the image such as the bitmap format. The map elements are, if necessary, organized hierarchically according to a predetermined standard format. In a next step, the parameters of the selected electronic cards are determined (step 305). Then, if the resolution of the electronic cards is different from the required display resolution, the selected electronic cards are adapted according to their resolution to comply with the required display resolution (step 310). If the resolution of the electronic cards is greater than the required display resolution, this step consists in reducing the size of the image representing the card, for example by deleting points or by weighting. Conversely, if the resolution of the electronic cards is less than the required display resolution, this step consists in increasing the size of the image representing the card, for example by interpolation of points from points of the image. . The maps are then converted to conform to a predetermined geodetic datum and map projection (step 315). Preferably, the maps are converted to conform to the WGS84 system and to an orthographic azimuthal projection in a plane tangential to the ground at the point determined by the position of the vehicle carrying the navigation aid and according to a projection point located to infinity. Such a transformation is mathematically defined by the characteristics of the geodetic datum and cartographic projection of the map as well as by the characteristics of the predetermined geodesic datum and cartographic projection, here the WGS84 system and the orthographic azimuthal projection. In a next step (step 320), a graphic plan is created for each converted electronic card. These graphic planes are then superimposed, according to a predetermined priority, to form the cartographic background (step 325).

Bien que selon la description précédente, toutes les cartes électroniques nécessaires à l'élaboration d'un fond cartographique soient traitées simultanément, de façon parallèle, il est possible de traiter ces cartes électroniques de façon séquentielle, comme illustré par la flèche en pointillé. De façon avantageuse, une priorité est donnée à chaque carte électronique utilisée pour élaborer un fond cartographique afin de gérer le recouvrement des cartes électroniques. A titre d'illustration, la priorité peut être déterminée lors de l'étape de sélection des cartes électroniques selon leur résolution, la priorité étant donnée selon leur résolution (plus la résolution est élevée plus la priorité est élevée), selon la distance entre le point de référence utilisé et le point de la carte le plus proche ou selon l'origine de la carte (un utilisateur français préférera utiliser une carte française plutôt qu'une carte espagnole et réciproquement). Lors de l'élaboration du fond cartographique, les plans graphiques sont superposés les uns sur les autres, de telle sorte que le plan graphique correspondant à la carte électronique ayant la priorité la plus élevée soit sur le dessus et masque les parties communes, c'est-à-dire les parties contenant des informations cartographiques des plans graphiques inférieurs. Les parties des plans graphiques ne contenant pas d'information cartographique sont ici sans texture, c'est-à-dire transparentes. Although according to the preceding description, all the electronic cards necessary for the development of a cartographic background are processed simultaneously, in parallel, it is possible to treat these electronic cards sequentially, as illustrated by the dotted arrow. Advantageously, a priority is given to each electronic card used to develop a cartographic background in order to manage the recovery of the electronic cards. By way of illustration, the priority can be determined during the step of selecting the electronic cards according to their resolution, the priority being given according to their resolution (the higher the resolution, the higher the priority), depending on the distance between the point of reference used and the point of the nearest map or according to the origin of the map (a French user will prefer to use a French map rather than a Spanish map and vice versa). When drawing up the cartographic background, the graphic planes are superimposed on each other, so that the graphic plane corresponding to the highest priority electronic card is on the top and masks the common parts, that is, the parts containing cartographic information of the lower graphic planes. The parts of the graphic planes that do not contain cartographic information are here without texture, that is to say transparent.

La gestion des plans graphiques est de préférence gérée par un processeur graphique offrant une telle fonctionnalité. Graphics plan management is preferably managed by a graphics processor providing such functionality.

Alternativement, les cartes électroniques peuvent être assemblées avant d'être utilisées pour supprimer toutes les zones de recouvrement. Lafigure 4, comprenant les figures 4a et 4b, illustre des exemples de gestion de recouvrement de cartes par l'utilisation de priorité et par assemblage préalable, respectivement. La figure 4a illustre l'élaboration d'un fond cartographique à partir de deux cartes 400 et 405, formant deux plans graphiques. Selon cet exemple, des niveaux de priorité sont associés aux cartes 400 et 405. Le niveau de priorité de la carte 405 est ici supérieur à celui de la carte 400. Ainsi, le plan graphique associé à la carte 405 est placé au dessus de celui qui est associé à la carte 400. En conséquence, la zone 410 de recouvrement des cartes est représentée par une portion de la carte 405, la portion correspondante de la carte 400 étant masquée par la carte 405. La figure 4b illustre l'assemblage de deux cartes électroniques avant l'élaboration d'un fond cartographique. Selon cet exemple, deux cartes 400' et 405' sont assemblées pour former une seule carte électronique 415 pouvant être utilisée par le dispositif d'aide à la navigation. Lors de l'assemblage de ces cartes une limite 420 est déterminée pour chaque zone de recouvrement afin de déterminer quelle carte est utilisée. Cette limite peut être définie manuellement ou automatiquement selon des critères tels que la résolution des cartes ou les informations contenues dans les cartes. Dans cet exemple, la zone 425 est issue de la carte 405' tandis que la zone 430 est issue de la carte 400'. Ni la zone 425 de la carte 400' ni la zone 430 de la carte 405' n'est utilisée pour former la carte 415. Alternatively, the electronic boards can be assembled before being used to remove all overlapping areas. Figure 4, comprising Figures 4a and 4b, illustrates examples of card overlap management by the use of priority and by prior assembly, respectively. Figure 4a illustrates the development of a cartographic background from two maps 400 and 405, forming two graphic planes. According to this example, priority levels are associated with the cards 400 and 405. The priority level of the card 405 here is greater than that of the card 400. Thus, the graphic plane associated with the card 405 is placed above that which is associated with the card 400. Accordingly, the card overlapping area 410 is represented by a portion of the card 405, the corresponding portion of the card 400 being masked by the card 405. FIG. two electronic cards before developing a cartographic background. According to this example, two cards 400 'and 405' are assembled to form a single electronic card 415 that can be used by the navigation aid device. When assembling these cards a limit 420 is determined for each overlap area to determine which card is used. This limit can be defined manually or automatically according to criteria such as the resolution of the cards or the information contained in the cards. In this example, the zone 425 comes from the card 405 'while the zone 430 comes from the card 400'. Neither zone 425 of map 400 'nor zone 430 of map 405' is used to form map 415.

Il convient de noter ici qu'un assemblage préalable de cartes électroniques permet de supprimer des informations redondantes et ainsi, d'économiser de la place mémoire nécessaire au stockage des cartes électroniques. Naturellement, les cartes assemblées doivent être définies selon les mêmes paramètres, notamment selon la même projection et la même résolution. It should be noted here that a prior assembly of electronic cards makes it possible to eliminate redundant information and thus to save the memory space necessary for the storage of the electronic cards. Naturally, the assembled cards must be defined according to the same parameters, in particular according to the same projection and the same resolution.

La figure 5, comprenant les figures 5a, 5b et 5c, représente schématiquement le résultat de certaines étapes du procédé d'élaboration d'un fond cartographique présenté sur la figure 3. La figure 5a illustre l'étape de sélection de deux cartes électroniques 500 et 505 selon la position d'un point de référence 510. Chaque carte est ici composée d'un ensemble d'éléments de cartes ayant les références génériques 500-ij et 505-kI, respectivement. Les courbes pointillées illustrent schématiquement des méridiens. Lorsque les cartes électronique 500 et 505 sont sélectionnées, le dispositif de traitement les charge en mémoire de travail en les décompressant, si nécessaire, et en organisant les éléments de carte de façon hiérarchique selon un schéma standard prédéterminé. Les zones 515 et 520 des cartes 500 et 505 (figure 5b) qui ne comprennent pas d'information cartographique sont identifiées de telle sorte que ces zones soient transparentes lorsqu'elles sont affichées. Les cartes électroniques 500 et 505 sont alors converties pour être représentées selon des paramètres communs, comme décrit précédemment, afin d'élaborer un fond cartographique 525 comme illustré sur la figure 5c. La partie 530 du fond cartographique 525, comprenant le point de référence 510 et correspondant aux dimensions du dispositif d'affichage, est alors affichée. Comme indiqué précédemment, il est possible d'ajouter des données géo-référencées au fond cartographique. De telles données sont de préférence positionnées dans un ou plusieurs plans graphiques distincts des plans graphiques utilisés pour former le fond cartographique, ces plans étant affichés en superposition du fond cartographique. Le positionnement des donnés géoréférencées est déterminé par le point de référence et la couverture d'affichage, indépendamment de l'élaboration du fond cartographique. La figure 6 illustre un exemple d'affichage d'information de navigation constitué d'un fond cartographique et de données géo-référencées. Comme illustré, le fond cartographique est constitué de plusieurs plans graphiques (le nombre de plans graphiques étant ici déterminé par le nombre de cartes électroniques utilisées pour élaborer le fond cartographique). De même, les données géo-référencées sont représentées selon plusieurs plans graphiques. Par exemple, un plan graphique peut être utilisé pour l'affichage de données tactiques, un autre plan graphique peut être utilisé pour l'affichage de données de navigation et un autre plan graphique peut être utilisé pour l'affichage de données de trafic. Ce mode d'affichage permet de sélectionner facilement quelles sont les données qui doivent être affichées par l'ajout ou la suppression de plans graphiques. De plus, ce mode d'affichage permet de définir la priorité des données à afficher par l'ordre de superposition des plans graphiques. La figure 7 représente l'affichage des plans graphiques illustrés sur la figure 6. Selon un second mode de réalisation les cartes électroniques utilisées pour élaborer un fond cartographique sont projetées sur une sphère, le fond cartographique étant ensuite déterminé par une projection azimutale orthographique réalisée sur le plan tangent à la sphère au point de référence selon un point de projection situé à l'infini. Lorsqu'il est implémenté à l'aide d'un processeur graphique, ce mode de réalisation permet de bénéficier des fonctions du processeur graphique, en particulier de la fonction de texturation d'objet tridimensionnel (projection d'une carte sur une sphère) et de la fonction de caméra virtuelle (projection azimutale orthographique). FIG. 5, comprising FIGS. 5a, 5b and 5c, schematically represents the result of certain steps of the process of developing a cartographic background presented in FIG. 3. FIG. 5a illustrates the step of selecting two electronic cards 500. and 505 depending on the position of a reference point 510. Each map here is composed of a set of map elements having the generic references 500-ij and 505-kI, respectively. The dotted curves schematically illustrate meridians. When the electronic cards 500 and 505 are selected, the processing device loads them into working memory by decompressing them, if necessary, and arranging the card elements hierarchically according to a predetermined standard pattern. The zones 515 and 520 of the cards 500 and 505 (FIG. 5b) which do not include cartographic information are identified so that these zones are transparent when they are displayed. The electronic cards 500 and 505 are then converted to be represented according to common parameters, as previously described, in order to develop a cartographic background 525 as illustrated in FIG. 5c. The part 530 of the cartographic background 525, comprising the reference point 510 and corresponding to the dimensions of the display device, is then displayed. As indicated above, it is possible to add geo-referenced data to the cartographic background. Such data are preferably positioned in one or more graphic planes distinct from the graphical planes used to form the cartographic background, these planes being displayed in superposition of the cartographic background. The positioning of the georeferenced data is determined by the reference point and the display coverage, regardless of the development of the cartographic background. FIG. 6 illustrates an exemplary display of navigation information consisting of a cartographic background and geo-referenced data. As illustrated, the cartographic background consists of several graphic planes (the number of graphic planes being here determined by the number of electronic cards used to develop the cartographic background). Likewise, the georeferenced data is represented according to several graphic planes. For example, a graphical plan may be used for displaying tactical data, another graphical plan may be used for displaying navigation data, and another graphical plan may be used for displaying traffic data. This display mode makes it easy to select which data is to be displayed by adding or removing graphic plans. Moreover, this display mode makes it possible to define the priority of the data to be displayed by the superposition order of the graphic planes. FIG. 7 represents the display of the graphical planes illustrated in FIG. 6. According to a second embodiment, the electronic maps used for developing a cartographic background are projected onto a sphere, the cartographic background then being determined by an orthographic azimuthal projection made on the plane tangent to the sphere at the reference point according to a point of projection located at infinity. When implemented using a graphics processor, this embodiment makes it possible to benefit from the functions of the graphics processor, in particular from the three-dimensional object texturing function (projection of a card onto a sphere) and the virtual camera function (azimuthal orthographic projection).

La figure 8 illustre certaines étapes du procédé de l'invention pour déterminer en temps réel un fond cartographique à partir de plusieurs cartes électroniques selon un second mode de réalisation. Une étape 800, similaire à l'étape 300 décrite précédemment, a pour objet de sélectionner une ou plusieurs cartes électroniques selon un point de référence et une couverture reçus de l'interface utilisateur ou d'un autre dispositif. A partir de ce point de référence et de la couverture, le système détermine la zone géographique devant être affichée et en déduit les cartes électroniques nécessaires à l'élaboration du fond cartographique. Cette fonction de sélection est basée sur une organisation hiérarchique standard déterminée notamment selon la couverture géographique des cartes et leur résolution. Comme décrit précédemment, le choix des cartes électroniques est en particulier déterminé par la couverture requise. Connaissant le nombre de points par ligne et par colonne du dispositif d'affichage, il est possible, à l'aide de la couverture requise, d'en déduire la résolution d'affichage requise et de comparer celle-ci avec celle de la carte. De préférence, le choix de la carte (et donc de la résolution de la carte) est tel que la résolution de la carte est supérieure ou égale à la résolution d'affichage requise. Lorsque la ou les cartes électroniques ont été sélectionnées, elles sont accédées, c'est-à-dire, par exemple, qu'elles sont recopiées dans la mémoire de travail du dispositif de traitement des cartes électroniques. Selon l'exemple de configuration du dispositif de traitement illustré, les cartes électroniques sont accédées dans une carte mémoire, dans un disque dur ou via un réseau sur un serveur distant. Selon leur format de stockage, les cartes sont éventuellement décompressées pour être directement exploitables dans un format standard, par exemple une représentation brute de l'image telle que le format bitmap. Les éléments de cartes sont, si nécessaire, organisés de façon hiérarchique selon un format standard prédéterminé. Dans une étape suivante, les paramètres de chaque carte sélectionnée sont déterminés (étape 805). Ensuite, si la résolution des cartes est différente de la résolution d'affichage requise, les cartes sélectionnées sont adaptées en fonction de leur résolution pour être conformes à la résolution d'affichage requise (étape 810). Si la résolution des cartes est supérieure à la résolution d'affichage requise, cette étape consiste à réduire la taille de l'image représentant la carte, par exemple par suppression de points ou pondération. A l'inverse, si la résolution des cartes est inférieure à la résolution d'affichage requise, cette étape consiste à augmenter la taille de l'image représentant la carte, par exemple par interpolation de points à partir de points de l'image. Les cartes électroniques sont alors projetées sur une sphère représentant approximativement la terre, selon les paramètres des cartes électroniques (étape 815). Une telle transformation est définie mathématiquement par les caractéristiques du datum géodésique et de la projection cartographique des cartes électroniques. FIG. 8 illustrates certain steps of the method of the invention for determining in real time a cartographic background from several electronic cards according to a second embodiment. A step 800, similar to step 300 described above, is to select one or more electronic cards according to a reference point and coverage received from the user interface or another device. From this reference point and the coverage, the system determines the geographical area to be displayed and deduces the electronic maps necessary for the development of the cartographic background. This selection function is based on a standard hierarchical organization determined in particular according to the geographic coverage of the maps and their resolution. As previously described, the choice of the electronic cards is in particular determined by the required coverage. Knowing the number of points per line and column of the display device, it is possible, using the required coverage, to deduce the required display resolution and to compare it with that of the map . Preferably, the choice of the card (and therefore the resolution of the card) is such that the resolution of the card is greater than or equal to the required display resolution. When the electronic card or cards have been selected, they are accessed, that is to say, for example, they are copied into the working memory of the electronic card processing device. According to the exemplary configuration of the processing device illustrated, the electronic cards are accessed in a memory card, in a hard disk or via a network on a remote server. Depending on their storage format, the cards are optionally decompressed to be directly usable in a standard format, for example a raw representation of the image such as the bitmap format. The map elements are, if necessary, organized hierarchically according to a predetermined standard format. In a next step, the parameters of each selected card are determined (step 805). Then, if the resolution of the cards is different from the required display resolution, the selected cards are adapted according to their resolution to conform to the required display resolution (step 810). If the resolution of the cards is greater than the required display resolution, this step consists in reducing the size of the image representing the card, for example by deleting points or weighting. Conversely, if the resolution of the cards is less than the required display resolution, this step consists of increasing the size of the image representing the card, for example by interpolating points from points of the image. The electronic boards are then projected on a sphere representing approximately the ground, according to the parameters of the electronic boards (step 815). Such a transformation is mathematically defined by the characteristics of the geodetic datum and the map projection of the electronic maps.

La projection des cartes sur la sphère permet de créer un ou plusieurs éléments cartographiques sphériques (étape 820). Bien que selon la description précédente, toutes les cartes nécessaires à l'élaboration d'un fond cartographique soient traitées simultanément, de façon parallèle, il est possible de traiter ces cartes de façon séquentielle, comme illustré par la flèche en pointillé. Enfin, à partir des éléments cartographiques sphériques créés, un fond cartographique est élaboré (étape 825) par projection azimutale orthographique des éléments cartographiques sphériques sur un plan tangent à la sphère au point de référence selon un point de projection situé à l'infini, comme si la sphère était photographiée par un appareil photo situé sur la normale à la sphère au point de référence, situé à l'infini. De façon avantageuse, un niveau de priorité est assigné à chaque carte électronique, comme décrit précédemment, la projection des cartes électroniques sur la sphère étant réalisée selon l'ordre inverse des priorités. Ainsi, les informations cartographiques correspondant aux zones de recouvrement sont celles issues des cartes ayant les niveaux de priorité les plus élevés. La figure 9 illustre un exemple de mise en oeuvre du procédé décrit par référence à la figure 8 selon lequel des cartes électroniques sont tout d'abord projetées sur une sphère 900 représentant approximativement la terre en fonction des paramètres des cartes. Ainsi, la projection de cartes électroniques sur la sphère 900 permet d'obtenir des éléments cartographiques sphériques 905, 910 et 915 autour d'un point de référence 920. L'utilisation d'un appareil photographique virtuel 925 placé sur la normale 930 à la sphère 900 au point de référence 920, à l'infini, permet de prendre en temps réel une photographie virtuelle 935 des éléments cartographiques sphériques 905, 910 et 915. Une telle photographie virtuelle représente la projection azimutale orthographique des éléments cartographiques sphériques 905, 910 et 915 sur le plan tangent à la sphère 900 au point de référence 920 selon un point de projection situé à l'infini. The projection of the cards on the sphere makes it possible to create one or more spherical cartographic elements (step 820). Although according to the foregoing description, all the maps necessary for the development of a map background are processed simultaneously, in parallel, it is possible to treat these maps sequentially, as illustrated by the dashed arrow. Finally, from the spherical cartographic elements created, a cartographic background is developed (step 825) by orthographic azimuthal projection of the spherical map elements on a plane tangent to the sphere at the reference point according to a point of projection located at infinity, as if the sphere was photographed by a camera located on the normal to the sphere at the reference point, located at infinity. Advantageously, a priority level is assigned to each electronic card, as described above, the projection of the electronic cards on the sphere being performed in the reverse order of priorities. Thus, the map information corresponding to the areas of overlap are those from the maps having the highest priority levels. FIG. 9 illustrates an exemplary implementation of the method described with reference to FIG. 8 according to which electronic cards are first projected on a sphere 900 representing approximately the earth according to the parameters of the cards. Thus, the projection of electronic cards on the sphere 900 makes it possible to obtain spherical cartographic elements 905, 910 and 915 around a reference point 920. The use of a virtual camera 925 placed on the normal 930 to the sphere 900 at reference point 920, to infinity, makes it possible to take in real time a virtual photograph 935 of the spherical cartographic elements 905, 910 and 915. Such a virtual photograph represents the orthographic azimuthal projection of the spherical cartographic elements 905, 910 and 915 on the plane tangent to the sphere 900 at the reference point 920 according to a point of projection located at infinity.

La photographie virtuelle 935 comprend une projection 905' d'une partie de l'élément cartographique sphérique 905. De même, la photographie virtuelle 935 comprend des projections 910' et 915' d'une partie des éléments cartographiques sphériques 910 et 915, respectivement. Virtual photography 935 includes a projection 905 'of a portion of the spherical mapping element 905. Similarly, the virtual photograph 935 includes projections 910' and 915 'of a portion of the spherical map elements 910 and 915, respectively.

La photographie virtuelle 935, ou une partie de celle-ci, constitue le fond cartographique qui est affiché sur le dispositif d'aide à la navigation. Comme décrit précédemment, il est possible d'afficher des données géoréférencées en superposition sur le fond cartographique. Pour limiter le traitement des cartes électroniques, il est possible d'effectuer certains prétraitements avant l'élaboration du fond cartographique, par exemple durant la préparation d'un plan de vol. Un tel prétraitement peu notamment consister à organiser les éléments cartographiques selon une organisation hiérarchique standard prédéterminée, à décompresser les cartes si celles-ci sont compressées, à supprimer des zones de recouvrement, à gérer des niveaux de priorité et à assembler certaines cartes électroniques. Naturellement, pour satisfaire des besoins spécifiques, une personne compétente dans le domaine de l'invention pourra appliquer des modifications dans la description précédente. The virtual photograph 935, or part of it, constitutes the cartographic background which is displayed on the navigation aid device. As previously described, it is possible to display georeferenced data superimposed on the map background. To limit the processing of the electronic cards, it is possible to perform some pre-treatments before the development of the cartographic background, for example during the preparation of a flight plan. Such preprocessing may consist in organizing the cartographic elements according to a predetermined standard hierarchical organization, decompressing the cards if they are compressed, deleting overlapping areas, managing priority levels and assembling certain electronic cards. Naturally, to meet specific needs, a person skilled in the field of the invention may apply modifications in the foregoing description.

Claims

A method of generating at least one real-time map background from a plurality of electronic maps, projection parameters and geodesic parameters associated with each of said electronic maps, which method is characterized in that it comprises the following steps, - selecting (300, 800) at least two electronic cards from among said plurality of electronic cards; -conversion (315, 815) of at least a portion of said at least two electronic boards selected according to projection parameters and predetermined geodesic parameters as a function of the projection parameters and the geodesic parameters associated with each of said at least two selected electronic boards ; and, - developing (325, 825) a map background from said at least two converted electronic maps.

2. Method according to claim 1, characterized in that it further comprises a resolution matching step (310, 810) of at least a portion of one of said at least two selected electronic cards.

3. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that said converting step comprises an orthographic azimuthal projection step of at least a part of said at least two selected electronic cards.

4. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that each of said at least two converted electronic cards is represented on a separate graphic plane.

5. Method according to claim 1 or claim 2, characterized in that said conversion step comprises the following steps, -projection of at least a part of said at least two selected electronic cards on a sphere according to the projection parameters and the geodesic parameters associated with said at least two selected electronic maps, called first projection; and, projection on a plane of at least a portion of said projection of at least a portion of said at least two selected electronic cards on a sphere, called second projection.

6. Method according to the preceding claim, characterized in that said second projection is an orthographic azimuthal projection.

7. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that a priority level is assigned to each of said at least two selected electronic cards.

8. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a step of adding at least one geo-localized data.

9. Computer program comprising instructions adapted to the implementation of each of the steps of the method according to any one of the preceding claims.

10. Device comprising means adapted to the implementation of each of the steps of the method according to any one of claims 1 to 8.